3. Materyal ve Metot
2.1. Nüfus
2.1.1. Nüfusun Tarihsel GeliĢimi
3.4.1.1 Consistência
Foram mantidos os resultados dos ensaios preliminares correspondente aos índices de consistência obtidos. Sendo assim, a quantidade de água para cada argamassa foi mantida constante, de acordo com os resultados obtidos no ensaio.
3.4.1.2 Densidade de Massa e teor de ar incorporado
Foram realizados novos ensaios para determinação da densidade de massa no estado fresco, com o objetivo de elevar o número de amostras e resultados.
Para determinação do teor de ar incorporado, utilizou-se o procedimento previsto na NBR 13278 (ABNT, 2005) – Argamassa para assentamento e revestimento de paredes e tetos – Determinação da densidade de massa e do teor de ar incorporado.
O cálculo do teor de ar incorporado, expresso em porcentagem, foi determinado a partir da equação 3.7:
Onde:
é o valor da densidade de massa da argamassa, em g/cm³;
é o valor da densidade de massa teórica da argamassa, em g/cm³, sem vazios.
Para argamassas dosadas e preparadas em obra, a densidade de massa teórica deve ser calculada pela equação 3.8:
Onde:
é a massa seca de cada componente da argamassa, mais a massa de água;
é a massa específica de cada componente da argamassa.
Os ensaios foram desenvolvidos no Laboratório de Materiais de Construção Civil da UFRN.
3.4.1.3 Retenção de Água
Para a realização deste ensaio, seguiram-se os procedimentos previstos na NBR 13277 (ABNT, 2005), onde se utiliza o funil de Buchner modificado com bomba de vácuo. O ensaio consiste na medição da massa de água retida na argamassa após a sucção.
Inicialmente a argamassa foi preparada em conformidade com a NBR 13.276 (ABNT, 2005).
Em seguida, montou-se o funil de Buchner com o prato, papel filtro umedecido e aplicou-se uma sucção de 51 mm de coluna de mercúrio por 90s, fechando-a em seguida. Pesou-se o conjunto funil/papel-filtro úmido e registrou-se sua massa (mv);
Equação 3.7
Preencheu-se o prato com argamassa e realizou-se um adensamento com 37 golpes de soquete, sendo 16 golpes aplicados junto a borda e 21 golpes em pontos centrais distintos da argamassa;
Com o auxilio de uma régua metálica, retirou-se o excesso de argamassa ate a obtenção de uma superfície plana.
Pesa-se o conjunto com a argamassa rasada e registra sua massa (ma);
Aplica-se uma sucção de 51 mm de mercúrio durante 15 min, fechando-a em seguida;
Remove-se o prato do funil, pesa-se o conjunto e registra sua massa (ms);
Para determinação da quantidade de água retida, foi utilizada a equação 3.9:
Onde:
= retenção de água (%);
= massa do conjunto com argamassa (g);
= massa do conjunto com argamassa após sucção (g); = massa do conjunto vazio com papel filtro úmido (g); = fatos água/argamassa fresca;
= massa total de água adicionada a mistura (g); = soma das massas dos componentes anidros (g).
O procedimento experimental descrito foi realizado no Laboratório de Materiais de Construção da UFRN.
3.4.2 Propriedades das argamassas no Estado Endurecido
3.4.2.1 Análise Microscópica
A análise microscópica permite uma investigação mais precisa relacionada a microestrutura interna dos materiais. Para a análise microscópica das argamassas, as amostras foram extraídas de corpos-de-prova de traço 1:8 (cimento:agregado), moldados para quatro formulações: 0%, 40%, 60% e 100%. A análise microscópica foi realizada por Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV), com microscópio de marca HITACHI, modelo TM -3000.
O procedimento foi realizado no Laboratório de Microscopia Eletrônica de Varredura (LABMEV), vinculado ao Departamento de Engenharia de Materiais, localizado no Núcleo Tecnológico da UFRN.
3.4.2.2 Resistência à compressão e resistência a tração na flexão
Os resultados de resistência à compressão e a tração na flexão também foram mantidos a partir dos ensaios realizados na etapa preliminar. Mesmo assim, optou-se por realizar novos ensaios de resistência à compressão e à tração na flexão, expandindo os resultados obtidos e comparando-os com os valores obtidos na etapa preliminar.
3.4.2.3 Densidade de Massa
Para a análise da densidade de massa no estado endurecido, optou-se por manter os resultados obtidos nos ensaios preliminares.
3.4.2.4 Módulo de Elasticidade Dinâmico
O procedimento experimental para a determinação do Módulo de Elasticidade Dinâmico das argamassas produzidas seguiu a prescrição da NBR 15.630 (ABNT, 2005) – Argamassa para assentamento e revestimento de paredes e
tetos – Determinação do módulo de elasticidade dinâmico através da propagação de onda ultrassônica.
O ensaio foi realizado utilizando-se 03 corpos-de-prova, para cada teor de substituição, aos 28 dias. O módulo de elasticidade foi determinado utilizando-se o método dinâmico através da equação 3.10:
Onde:
Ed é o módulo de elasticidade dinâmico, expresso em MPa;
υ é a velocidade de propagação da onda ultrassônica, expressa em milímetros por micros segundos (mm/µs);
ρ é a densidade de massa aparente do corpo-de-prova, expressa em quilogramas por metro cúbico (Kg/m³);
µ é o coeficiente de Poisson, adotado nesta equação em 0,2.
Para a realização do procedimento foi utilizado o equipamento modelo Tico da marca Proceq, com transdutores de 54 KHz e forma direta de leitura. O equipamento é de propriedade do Laboratório de Cimentos da UFRN.
3.4.2.5 Absorção de água, Índice de Vazios e Massa Específica
Para determinação da absorção de água, índice de vazios e massa específica das argamassas foi utilizado o procedimento descrito na NBR 9778 (ABNT, 2009) – Argamassa e concreto endurecido – Determinação da absorção de água, índice de vazios e massa específica. O procedimento consiste na análise da variação de massa partindo do estado seco da argamassa até a saturação.
Para o ensaio, foram moldados 3 corpos-de-prova prismáticos (4 x 4 x 16 cm) para cada um dos traços estudados conforme recomendação da NBR 13279 (ABNT, 2005), curados ao ar em ambiente de laboratório por 28 dias.
Para a determinação dos índices, foram realizadas as seguintes etapas: Secagem das amostras em estufa na temperatura de (105 ±5) °C por
um período de 72h. Registro da massa da amostra (ms);
Imersão das amostras em água por 72h. Após esse período as amostras foram colocadas num recipiente com água, levado progressivamente a ebulição. A ebulição foi mantida por 5h e o volume de água foi mantido constante. Em seguida, deixou-se esfriar naturalmente ate a temperatura ambiente (23±2)°C. Após esse processo, registrou-se a massa com auxilio de uma balança hidrostática amostra (mi);.
Em seguida, as amostras foram retiradas da água, enxugadas e registradas as suas respectivas massas (msat).
Para a determinação da absorção de água dos corpos-de-prova ensaiados foi utilizada a equação 3.11:
Onde:
= massa das amostras saturada após fervura e pesada em balança convencional;
= massa da amostra seca.
Na determinação do índice de vazios das argamassas e da massa específica da amostra seca foram utilizadas, respectivamente, a Equação 3.12 e 3.13. Onde: = índice de vazios; Equação 3.13 Equação 3.12 Equação 3.11
= massa da amostra saturada após fervura, pesada em balança hidrostática;
= massa especifica da amostra seca.
O procedimento experimental foi realizado no Laboratório de Materiais de Construção da UFRN.
3.4.2.6 Absorção de Água por Capilaridade e Coeficiente de Capilaridade A absorção de água por capilaridade foi determinada em corpos-de-prova prismáticos (4 x 4 x 16 cm) aos 28 dias, seguindo-se o método prescrito pela NBR 15259 (ABNT, 2005). Foram moldados 3 corpos-de-prova para cada traço estudado.
Para a determinação da absorção de água por capilaridade foram seguidas as seguintes etapas:
Os corpos-de-prova foram pesados;
Em seguida foram posicionados com a face para baixo em recipiente com nível de água constante de 5 ±1 mm, acima do nível de contato entre a face do corpo-de-prova e a água e com superfície;
Os corpos-de-prova imersos foram pesados após 10 e 90 minutos de imersão, e antes de cada pesagem removeu-se o excesso de água com pano úmido, conforme orientação da norma.
O procedimento foi realizado no Laboratório de Materiais de Construção da UFRN.
3.4.2.7 Aderência
A análise da resistência potencial de aderência à tração será realizada em função dos resultados obtidos para o módulo de elasticidade, retenção de água, resistência à compressão e resistência à tração na compressão, para todas os teores de substituição dos agregados naturais pelos agregados reciclados.
CAPITULO 4
4
Resultados e Discussão
Neste capitulo são apresentados e discutidos os resultados obtidos na pesquisa, compreendendo a caracterização dos materiais, a discussão e a tomada de decisão obtida em função dos ensaios preliminares, assim como os resultados e a análise obtida nos ensaios definitivos.